הבנת התפקיד של ASTM E84 בבטיחות אש

בטיחות אש בבנייה נשענת על התנהגות החומרים כאשר נחשפים להבה.מבחן תקן ASTM E84, הידוע באופן רשמי בשם "שיטת מבחן סטרונדארד עבור אפיקים בוערים של חומרי בניין", היא השיטה העיקרית המשמשת בצפון אמריקה כדי להעריך כיצד אסיים פנימיים וחומרים בנייה תורמים להפצת אש ולעשן.על ידי מדידה של להבה מתפשטת ופיתוח עשן, בדיקה זו מספקת נתונים חיוניים המודיעים קודים, דרישות ביטוח חומרים ואדריכלים, עבור קבוצות חומרים קריטיות, וספקת בטיחות.

מקור ואבולוציה של מבחן מנהרת הסטינר

מבחן ASTM E84 פותח בתחילת המאה ה-20 בתגובה לשריפות הרסניות שחשפו את הסכנות של התפשטות במהירות של הלהבות על פני פני השטח הפנימי.A.J. Steiner של מכונות תחתיות עיצבו את פרוות המנהרה הנושאת את שמו.מבחן מנהרה שטיינר הפך לבסיס עבור ASTM E84, שפורסם לראשונה ב-1961.

Mechanics of the ASTM E84 Test

מבחן Apparatus

המבחן מתבצע במנהרה אופקית המשתרעת על פני 25 מטרים (7.6 מ') ארוך, 1.8 מטר (0.55 מ') רחב, ו-1.1 מטרים (0.34 מ') עמוק.קירות הפנים של המנהרה מתואמים לבנים חוזרים לעמוד בטמפרטורות גבוהות.משכופת גז בקצה אחד מספקת להבה מבוקרת שמעכבת מתחת לדגימה, אשר יוצרת את החלק העליון של הדגימה, בדרך כלל 24 מטרים לאחור) ו-25 מטרים (ב) לשעון אחורי (בטווח) לאטמוספירה).

תנאי מבחן והגבלות

יש לסכן משקל קבוע בטמפרטורה של 7 °F ± 2F (2 ° C ± 1 מעלות צלזיוס) ו 50% ± 5% לחות יחסית לאחר המיזוג, המדגם הוא על מכסה המנהרה וחתומה. גז נשרף מתווה ומתווה 300 Btu / min (5.3 קילוואט) להבה למשך 10 דקות הבדיקה.

מדד להבות (FSI) ו-Switch פותח את מדד (SDI)

מדד הלהבה נגזר מהאזור תחת הלהבה מתפשט מרחק מול עקומת זמן.השטח המדוייק לדגימה הניסוי הוא בהשוואה לאזור עבור אלון אדום (התחילה ב -100) וללוח מלט (התחילה ב-0). ה-FSI הוא מתפצל ליניארית בין שתי נקודות החקלודה הללו.מדד המתפתח מחושב באופן דומה באמצעות האזור תחת אורכי אור, עם עקומה מחדש של 100 נקודות מקודמת - הן במדד העשן.

ASTM E84 Classification

בניית קודים בדרך כלל מסווגים חומרים לשלושת שיעורים המבוססים על תוצאות FSI ו- SDI:

  • (FLT:0) Class A (Ivy)FLT:1 - FSI 0-25, SDI 0-450 חומרים בכיתה זו נחשבים עמידים האש ביותר ולעתים קרובות נדרשים עבור כבישים, מסדרונות, ורווחים בעלי קיבולת גבוהה.
  • (FLT:0) Class B (IIIR)FLT:1 - FSI 26-75, SDI 0-450.חומרים אלה מתאימים לסימני פנים כלליים, אך ייתכן שהם מוגבלים במסלולי פאסיום.
  • (FLT:0) Class C (III)FLT:1 - FSI 76-200, SDI 0-450. Class C חומרים מותר בחדרים עם תוכן מוגבל או דיקור נמוך, אבל הם מוגבלים במידה רבה ברוב יישומי הקוד.

חומרים עם FSI גדול יותר מ -200 בדרך כלל לא ניתן להשתמש בהם כסימור פנים.חלק מהקודים גם כופים מגבלות SDI נפרדות (לעתים קרובות 450) ללא קשר לשיעור, ובכך הם מחזקים את החשיבות של שליטה בעשן כסיכון עיקרי.

תוצאות של ASTM E84

מספר משתנים יכולים להשפיע על התוצאה של מבחן ASTM E84, מה שהופך אותו חיוני עבור יצרנים לשלוט בסביבת הבדיקה והכנה הדגימה בזהירות.

המונחים: Thickness and Density

חומרים מקליים לעתים קרובות יש מסה גבוהה יותר לאזור יחידה, אשר יכול להאט את הלהבה להתפשט כי יותר אנרגיה נדרש להעלות את פני השטח לטמפרטורה שפירה.עם זאת, חומרים צפופים מאוד עשויים לנהל חום יותר בקלות, פוטנציאל מאיץ להבות מתפשט לאורך פני השטח.היחסים אינם ליניאריים ויש לאמת עבור כל מוצר.

דף הבית > Surface Texture and Coatings

משטחים קשיחים, ⁇ מאפשרים ללהבות לחדור ולהתפשט מהר יותר כי הם מציעים שטח גדול יותר משטח והם יותר בקלות להצית. verse, חלק, משטחים לא ⁇ עשויים לעמוד בפני נסיעות להבות. איורים אינפומונים וציפויים עמידים באש יכולים להוריד באופן משמעותי את ה-FSI של תת-סטריט, אבל הם חייבים להיות מיושם עובי של היצרן שצוין, וחייב להיות תואמים עם פרוטוקול הבדיקה.

אדמדנים וזרזים

כאשר חומר מוטבע במנהרה, הסוג והדפוס של דבקים או מזרז יכולים לשנות את בידוד התרמית של הדגימה.לדוגמה, חרוזים דביקים מתמשכים יכולים ליצור מקור דלק נוסף, בעוד ש dots עשויים לאפשר חום לפירוק. סטנדרטי שיחות לשימוש בשכבה אחידה של aconstol-comtable adhive (כגון sodiumic) למזער אפקטים מכניים אלה.

בדיקות

ASTM E84 בוחן את הדגימה באוריינטציה אופקית, פניית.התקנה של עולם אמת לעתים קרובות כרוך קירות אנכיים או תקרה.להבה התפשט על פני השטח האנכי הוא בדרך כלל איטי יותר מאשר בתקרה אופקית, אבל הבדיקה אינה משכפלת ישירות את התנאים האלה.

ASTM E84 ו- Building Code Compliance

מערכת יחסים עם קוד הבניין הבינלאומי (IBC)

הקוד הבינלאומי לבנייה (IBC) וקוד האש הבינלאומי (IFC) לאמץ ASTM E84 על ידי התייחסות לדרישות של השלמת הפנים.IBC מפרט מקסימום FSI ו- SDI ערכים המבוססים על סוג דיקור, מיקום בתוך הבניין, והגנה מתפזרת.לדוגמה, אולמות היציאה והמסדרונות בבית החולים חייבים להשתמש בחומרים מסוג A, בעוד חומרים מסוג C עשויים להיות מקובלים במשרד קטן, אך לעתים קרובות לאפשר סיווג אחד, אך ורק אחר, אך ורק אחר, אך ניתן לדרגה אחת, אך ורק על ידי מערכת שיפוטית אחת.

הבדלים בין ASTM E84 ותקני מבחן אחרים

בעוד ASTM E84 הוא תקן הדומיננטי בארצות הברית, מדינות אחרות משתמשות בשיטות שונות.ההאיחוד האירופי מבוסס על סיווג EN 13501-1 המבוסס על סעיף FLT:0 של שריפת שומן (SBI) TestFLT:1 (EN 138 ו-FLT:2reaction to FireFLT 3:0single Burning item (SBI) ISO 5660), חום הוא מדד פתוח באופן ישיר עם המסדרון הפתוח של המסדרון, אך אינו תואם את הביצועים שלו באופן נרחב, אך ורק לאחר מכן, אך ורק לאחר מכן, אך ורק לאחר מכן, הוא אינו תואם את רמת המסדרון המסדרון, אך ורק לאחר מכן, הוא אינו תואם את רמת המסדרון, אך ורק לאחר מכן, עם המסדרון המסדרון המסדרון המסדרון, עם המסדרון, עם המסדרון המסדרון המסדרון, עם ה-ACT, עם ה-E3, עם זאת, עם זאת, הוא אינו תואם את רמת ה-ACT, עם התרחבותו של תקן של תקן של תקן של תקן של המסדרון המסדרון ה-AvFLT3, אך ורק לאחר מכן, עם ה-ACT, עם ה-ACT, עם ה-ACT, אך ורק לאחר מכן, הוא אינו תואם באופן קבוע, אך ורק לאחר מכן, אך

ASTM E84 Testing

בחירת מעבדה מוסמכת

יש לבצע בדיקות במעבדה מוכרת על ידי שירות הסמכה בינלאומי (IAS) ⁇ FLT 1 או שווה ערך.מעבדות ניתנות לרישום כולל מכונות תחתרים (UL), Intercast ו- Southwest Research Institute. יצרנים צריכים לבקש הפניות, לאשר כי המעבדה משתמשת ASTM E84a או העדכון האחרון, ולהבטיח שהמעבדה תוכל לטפל בגודל המדגם הנדרש (כ-25 מטרים).

דוגמאות לחשיפה ומשלוח

כדי להשיג תוצאות ייצוגיות, יש לייצר דגימות בדיוק כפי שהם ייצרו ולהתקין.עבור חומרים מורכבים עם שכבות מרובות, כל שכבה חייבת להיות כלולה בכיוון הנכון. Ship את הדגימה ב crate נוקשה כדי למנוע שתחווה או לכופף. Include גיליון נתונים של בטיחות חומרית (MSDS) אם החומר מכיל כימיקלים שעשויים לשחרר מטושטשים מסוכנים במהלך הבעירה.

אפשרויות בדיקה נוספות

ASTM E84 הוא לא המבחן היחיד עבור חומרי סימור פנימיים.אם למוצר יש פוטנציאל להבה נמוכה מאוד, כגון צמר מינרלים או בטון, בדיקות יכול להיות לוותר אם החומר מופיע בקוד כמו לא-שימושי.עם זאת, מוצרים קלים או מורכבים רבים עדיין דורשים את מבחן המנהרה. חלק מהלקוחות גם מבקשים את ה-FLT:0AS ETM108FLT 1 עבור גגות סטנדרטיים, אשר הם דרישות דומות של בניית קוד חיצוני.

חומרים נפוצים ו- ASTM E84 Ratings

למרות דירוגים ספציפיים משתנים על ידי ניסוח המוצר ועובי, להלן הם מדדים כלליים המבוססים על נתונים שפורסמו:

  • (ב) ⁇ :0) ,(Gypsum Wallboard (סטנדרט, 5/8 אינץ')FLT:1 - FSI 15-20, SDI 0–20 Class A.
  • (בקיצור:0)Plywood (לא טופלו, 1/4 אינץ')FLT:1 - FSI 130-180, SDI 200–400. Class C (לעיתים קרובות עולה על גבולות SDI).
  • (ב) ,0) ,5re-retardant-retarded plywoodFLT:1 - FSI 15-25, SDI 50-200.
  • (ב) [15] אריחי תקרה (סיבים ימיים) (איור 1) - FSI 15–25, SDI 20–50.
  • (FLT:0) ,FSI 50-75, SDI 200-350. Class B.
  • (ב) ,0) ויניל קיר המכסה (משקל כבד, 20 oz /sq yd)אנדרט 1 - FSI 100-150, SDI 200–400.
  • (ב) [15] ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

(FLT:0note: VisFLT:1) דירוגים אינם קבועים - שינויים בציפוי, דבק, עובי, או שיטת עלייה יכולים לשנות תוצאות על ידי שיעורים רבים.תמיד להסתמך על דוחות הבדיקה בפועל עבור מוצר ספציפי.

מלכודות נפוצות וכיצד להימנע מהם

"Flame Spread" כ"התנגדות חמורה"

ASTM E84 מודד את ה-FLT:0 (מהירות: 1) של ההרחבה של הלהבה, לא את היכולת של החומר להתנגד לשחיתות או להכיל אש. חומר מסוג A יכול עדיין להצית ולשרוף, אבל האש מתפשטת לאט. כי אסיפות שחייבות לעמוד בפני כוויות או למנוע חדירה (כגון דלתות אש או הפסקות אש), בדיקות אחרות כמו ETM1 Fire (ב) הן צורך בסובלנות.

התעלמות מ-SDI Limits

כמה יצרנים מתמקדים רק בהשגת FSI נמוך והזנחה של מדד העשן.אפילו עם FSI מתחת 25, SDI מעל 450 יכול לבטל את החומר משימוש בבניינים רבים, במיוחד כאשר רעילות עשן היא דאגה.עשן תורם באופן משמעותי לשריפה הרוגים.

מבחן אחד מכסה את כל התקיצות

תוצאות ASTM E84 הן ספציפיות עובי הדגימה שנבדקו. A 5/8 אינץ 'לוח גיפסום עבה עשוי להיות Class A, אבל גרסה של 1/2 אינץ ' עם אותה ניסוח יכול להיות קצת גבוה יותר FSI. אם מוצר מוצע עוביים מרובים, כל אחד צריך להיבדק בנפרד אלא אם היצרן יכול להוכיח כי שינויים הם לא משמעותיים.

אסטרטגיות לשיפור ASTM E84 Ratings

כאשר מוצר לא מצליח להשיג את סיווג האש הרצוי, כמה אסטרטגיות הנדסיות יכולות לעזור:

  • (ב) ⁇ :0) ציפוי אש-התנשאים: ⁇ ⁇ 1:1 או ציפויים קדמוניים יכולים להוריד FSI על ידי יצירת שכבת כריז המבודדת את המצע.
  • (FLT:0) תוסף להבה-retardant:BuildFLT) 1 שילוב תרכובות halogenated או זרחן מבוסס לתוך ממטריקס פולימר יכול להפחית את הכדאיות. יצרנים חייבים לוודא כי התוסף אינו מגביר את התפתחות העישון.
  • (ב) ,0) הוסף מחסום תרמי: 1FLT: שכבת לוח ג'יפס או צמר מינרלים מתחת לסיומו יכולה להפחית את העברת החום בין הלהבה לבין הלהבה השברירית, להאט את התפשטות הלהבה.
  • (ב) עובי או צפיפות: 1) דגימה עבה יותר סופגת לעתים קרובות יותר חום, עיכוב של חריפות ונסיעת להבות.
  • (ב) ⁇ :0) מפיץ פני השטח: FLT:1 Smooth, משטחים שאינם ⁇ בדרך כלל יש להבה נמוכה יותר התפשט מאשר אלה גסים או מרקמים, למרות שהאפקט תלוי בחומר הבסיס.

פתרונות אלה חייבים תמיד להיות מאומתים על ידי FLT:0 (כ-iTM E84) על ידי בדיקת ASTM E84 1FIRLT על האסיפה הסופית.

מסקנה: Mastering ASTM E84 for Safer Buildings

ניווט ASTM E84 להבה בדיקות דורש הבנה מעמיקה של מנגנון הבדיקה, חישוב FSI ו- SDI, ואת מערכת הסיווג בשימוש על ידי בניית קודים. על ידי בחירת חומרים, הכנת דגימות על פי פרוטוקול, ועבודה עם מעבדות מוכרות, יצרנים יכולים להשיג תאימות ולספק מוצרים שתורמים לסביבות פנימיות בטוחות יותר.המבחן אינו רק מכשול רגולטורי - הוא כלי שמניפסט את הסיכון האמיתי ואת היכולת של בנייה טובה יותר, כמו גם את יכולות הבנייה.